Re: OT: fotovoltaika vybíjení baterie
Petr Labaj
labaj na volny.cz
Úterý Prosinec 12 10:28:36 CET 2023
Žádné LiPolky nemám. Ale moc se mi to nezdá.
Jednak se traduje, že nějaký pokus o propíchnutí nafouknutého pytlíku je
velmi-velmi špatný nápad.
Jak pro baterku (její smrt), tak pro propichovače (případně i jeho smrt).
A pak na různých zábavných videích aktéři po proražení obalu zapálí to,
co z něho fučí. Takže to CO2 asi nebude.
Ale nestudoval jsem to.
O LiPolkách vím jen to, že je to z hlediska chemie vlastního procesu
nabíjení/vybíjení prakticky totéž co LiIonky.
Jen nemají separátor jako běžnou fyzickou membránu, ale mají v
elektrolytu obsažený polymer, který se nabalí na elektrody a tím vytvoří
separační vrstvu.
PL
******************
Dne 12.12.2023 v 10:01 Pavel Hudeček napsal(a):
> Pokud si dobře pamatuju, tak např. modelářské Li-pol se nafukují CO2 a
> úplně nejradši to dělají při skladování v nabitém stavu. Dají se i
> propíchnout, vyfouknout, zalepit a dál používat. Ale může to končit
> realistickou scénou jak z válečného filmu, kdy padá hořící letadlo:-)
> (ale tu zas umí daleko snáze vyrobit porucha Hmůstku v regulátoru
> motoru v kombinaci s novou, dobře nabitou baterkou)
>
> Pak je ten transport iontů, který vede na dvě mechanické věci:
> 1. Již popsané zmenšení jedné a zvětšení druhé elektrody. To je taky
> jedna z věcí, které vedou k vlivu hloubky cyklů na životnost.
> 2. Rozdíl vlivvu na objem katody a anody. Klasické Li-ion se tedy
> nabíjením celkově mírně zvětší. Další důvod pro závislost životnosti
> na hloubce cyklu, ale taky riziko, pokud se memá kam zvětšit. To byl
> myslím problém svého času slavného Gallaxy note nevímkolik, co
> vybuchoval.
>
> PH
>
> Dne 12.12.2023 v 6:01 Petr Labaj napsal(a):
>> Otázkou je, jestli jste na používání té baterky vůbec správně vybaven.
>> Z toho datasheetu podle mě plyne, že pro správné nasazení musíte mít
>> terasu se slunečníkem a hlavně s dalekohledem.
>>
>> K těm parametrům: myslím, že nijak zásadně nevybočují. Jen jsou
>> trochu konzervativnější.
>> Jako doporučený nabíjecí proud je 0.2C. U mnoha jiných baterek je to
>> sice 0.5C, ale v podmínkách testování pro uznání záruky se pak stejně
>> objevuje také to 0.2C.
>> A jako maximální proud tam máte 1C, což je opět celkem standardní
>> hodnota.
>>
>> Tipnul bych si, že by měnič měl být schopný nastavit nabíjecí proud
>> baterky. Aspoň u všech měničů nebo nabíječů, o kterých jsem uvažoval
>> a tak četl jejich parametry, to tak bylo.
>>
>> Nafukování baterek (podle mě) souvisí s chemickým principem těch
>> baterek.
>> Pokusím se to popsat zednicky/dětsky, jak to chápu já. Pokud kolem
>> vznikne nějaká debata a někdo mě opraví nebo doplní, budu rád.
>>
>> Baterka se skládá z katody, anody, elektrolytu a separátoru. Sice
>> role katody a anody se při nabíjení/vybíjení navzájem přehodí, ale
>> pro jednoduchost je zvykem je pojmenovávat stále stejně.
>> Katoda je to, čím se zásadně ty baterky liší. Buď je tam třeba nějaká
>> sloučenina niklu, manganu, kobaltu a lithia, a pak je to baterka NMC
>> (max. napětí 4.2V, máme ji v mobilech a v autech působivě hoří).
>> Nebo je tam třeba sloučenina LiFePO4, která je v našich FVE baterkách
>> a která nás zajímá.
>> Anoda je v obou případech stejná, je to grafit.
>> No a plave to v elektrolytu, což jsou nějaké lithné soli v rozpouštědle.
>> Membrána pak zajišťuje, že se anoda a katoda navzájem nedotknou,
>> lithné ionty přes ni můžou projít, ale elektrony ne.
>>
>> Při nabíjení dochází na katodě k oxidaci, kdy se z LiFePO4 utrhne
>> iont lithia Li+ a elektrolytem cestuje skrz membránu k anodě. Na
>> katodě tedy z toho zbude jen FePO4.
>> Grafitová anoda má tak šikovnou krystalickou strukturu, která vytváří
>> "jeskyně", kam si ten utržený Li+ může vlézt a schovat se tam. Říká
>> se tomu interkalace.
>> Takže z toho plyne, že se v té baterce pohybují nejenom nějaké
>> "nehmotné" elektrony, jak jsme my elektrikáři zvyklí. Ale že se tam
>> reálně přesouvá fyzicky materiál, ty ionty Li+.
>> A když to Li+ zaleze do některé volné díky ve striktuře grafitu, tak
>> tím se objem té anody jednoduše zvětší. Jistě se také změní objem
>> katody, když z těch sloučenin ubylo lithium.
>>
>> A teď ten dětský přístup: představuju si to tak, že když to jede
>> pomalu (malý nabíjecí proud, vhodná teplota), tak se ty ionty v
>> poklidu utrhnou z katody, doplavou na anodu a zalezou do díry.
>> Ale když je ten nabíjecí příliš velký, tak se těch Li+ utrhne moc, a
>> ony nejsou schopny tak rychle najít nějakou vhodnou jeskyni v
>> grafitu, kam by si zalezly.
>> A tak se asi štosují na povrchu té anody. A zřejmě některé z nich to
>> naštve, skamarádí se s dalšími ionty, a vysráží se na tom přechodu ve
>> formě kovového lithia.
>> A pak už se jim nechce makat a tak už se dalšího nabíjení/vybíjení
>> neúčastní. Baterka tak přichází o kapacitu i výkon (dělají blokádu na
>> hranicích, něco jako Poláci teď s Ukrajinou).
>>
>> Při pomalém nabíjení se zřejmě ty rozměrové diference katody a anody
>> navzájem vykompenzují, a baterka je furt stejně velká.
>> Ale ve chvíli, kdy se někde Li+ štosují do houfu, tak v té chvíli asi
>> dochází k výrazným rozměrovým změnám, které pak baterku nafouknou.
>>
>> Mimochodem mám pocit, že právě rozměrové změny elektrod jsou hlavním
>> problémem, proč se jen velmi váhavě rozjíždí baterky na bází sodíku.
>> Tam jsou myslím ty rozměrové změny ještě mnohem větší než u lithia.
>> Což když už nic jiného, tak to namáhá separátor, který se tomu musí
>> přizpůsobovat.
>>
>> PL
>>
>> **********************
>>
>> Dne 11.12.2023 v 21:32 Vláďa Anděl napsal(a):
>>> Mám Pylontech Force H2, ale to číslo je tam jiné, takže můžou být i
>>> jiné parametry. Datashhet jsem dal sem
>>> http://vaelektronik.cz/fotky/pylontech.pdf
>>> Mám tam 4 moduly, takže 14,2 KWh. Píšou tam doporučený proud 7,4 A a
>>> maximální 37 bez bližšího upřesnění. Solárníci mi tvrdili, že
>>> vybíjení 0,6C je u těchto baterek v pohodě, což by bylo 22A. V apce
>>> v mobilu je limit nabíjecího i vybíjecího proudu 18A a nejde změnit,
>>> asi si ho to přečetlo z baterky. Rád bych věděl, jestli měnič aspoň
>>> tohle omezení respektuje. Výkon panelů mám 8 KWp a mám dojem, že
>>> pokud baterie není nabitá, dává to do ní celý výkon a to by bylo
>>> 20A. Při tom by stačilo, kdyby ten proud šel uživatelsky omezit.
>>> Protože když svítí, fakt nepotřebuju mít baterku nabitou za dvě hodiny.
>>>
>>> Panely mi ten výkon 8 KW trochu překračují, pokud se tomu měření dá
>>> věřit. Tady mám graf kdy sluníčko vylezlo jen přes poledne, nejvíc
>>> to ukázalo 8,2 KW a vypadá to, že nic z toho nešlo do sítě. Baterka
>>> se z 30% na 90 dostala za hodinu.
>>> http://vaelektronik.cz/fotky/28_10_23.png A to mi chtěli na ten
>>> výkon dát tři moduly baterky (10,65 Ah), že to k tomu běžně dávají.
>>> Chápu, že lidi šetří, ale pak se diví...
>>>
>>> Čím se vlastně baterky nafukujou? Ztrátovým teplem se odpaří
>>> elektrolyt? To by zase mohlo splasknout. Nebo se tam něco uvolňuje
>>> chemicky?
>
Další informace o konferenci Hw-list